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新能源材料與應用

  • 作者：編者:劉雲建//蘇明如//李曉偉//龐勝利|責編:邢濤
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122471277
  • 出版日期：2025/04/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：278
人民幣：RMB 98 元      售價：元
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內容大鋼
    隨著「雙碳」戰略的發展，新能源材料作為能量存儲和轉換的重要介質受到廣泛重視，成為目前材料領域的研究熱點，也是我國「十四五」規劃重要發展領域之一。本書圍繞新能源材料的基礎和先進表徵技術展開，介紹以電化學為基礎的電化學能源材料的基本原理、內在規律、研究方法以及科技前沿。
    本書適宜材料以及化學等領域技術人員和相關業學生使用。
作者介紹
編者:劉雲建//蘇明如//李曉偉//龐勝利|責編:邢濤
    劉雲建，1981年生，教授，博導，現任江蘇大學材料科學與工程學院院長，學科帶頭人。2009年畢業於中南大學冶金工程專業，獲博士學位。美國勞倫斯伯克利國家實驗室（Lawrence Berkeley National Laboratory）訪問學者，兼任中國有色金屬學會冶金物理化學委員會委員、中國有色金屬產業技術創新戰略聯盟專家、教育部和科技部人才和科技項目評審專家。目前主要從事電化學冶金、資源綜合利用及新能源材料等領域研究。主持國家自然科學基金等國家級項目5項，主持省部級及產學研項目20余項，在AM、AFM、ACS Nano等頂級期刊上發表論文130余篇，授權發明專利30余項，轉讓5項。獲有色金屬工業科技進步二等獎1項。連續入選美國斯坦福大學發布的全球前2%頂尖科學家榜單。
目錄
第1章  新能源材料的電化學基礎
  1.1  電化學基本概念及電解質溶液
    1.1.1  電化學定義及研究對象
    1.1.2  化學電池
    1.1.3  法拉第定律
    1.1.4  兩類導體
    1.1.5  離子的電遷移和遷移數
    1.1.6  電導
    1.1.7  強電解質溶液理論簡介
  1.2  可逆電池的電動勢及其應用
    1.2.1  可逆電池與可逆電
    1.2.2  電電勢產生的機理
    1.2.3  電電勢和電池電動勢
    1.2.4  自由能與電池電動勢
    1.2.5  能斯方程
    1.2.6  濃差電池和液體接界電勢
  1.3  電反應動力學
    1.3.1  電解與化作用
    1.3.2  電反應
    1.3.3  「電極/溶液」界面附近液相中的傳質過程
    1.3.4  電化學步驟的動力學
  參考文獻
第2章  鋰離子電池材料
  2.1  概述
  2.2  鋰離子電池工作原理
    2.2.1  鋰離子電池的組成
    2.2.2  鋰離子電池工作原理概述
    2.2.3  鋰離子電池的點
  2.3  鋰離子電池正材料
    2.3.1  概述
    2.3.2  LiCoO2正材料
    2.3.3  LiNiO2正材料
    2.3.4  LiMnO2正材料
    2.3.5  LiMn2O4正材料
    2.3.6  LiFePO4正材料
    2.3.7  LiNixCoyMn1-x-yO2正材料
    2.3.8  LiNi1/2 Mn1/2 O2正材料
    2.3.9  富鋰錳基正材料
    2.3.10  正材料的改性
  2.4  負材料
    2.4.1  金屬鋰負材料
    2.4.2  石墨基複合材料
    2.4.3  硅基複合材料
    2.4.4  Li4Ti5O12負材料
    2.4.5  金屬氧化物負材料
    2.4.6  硫化物負材料
  2.5  電解質材料
    2.5.1  非水有機液體電解質
    2.5.2  聚合物電解質
    2.5.3  離子液體電解質

  2.6  隔膜材料
  參考文獻
第3章  鈉離子電池
  3.1  鈉離子電池概述
    3.1.1  概述
    3.1.2  鈉離子電池的發展歷程
    3.1.3  鈉離子電池的結構與工作原理
  3.2  鈉離子電池正材料
    3.2.1  概述
    3.2.2  過渡金屬氧化物
    3.2.3  聚陰離子化合物
    3.2.4  普魯士藍類化合物
    3.2.5  有機化合物
  3.3  鈉離子電池負材料
    3.3.1  概述
    3.3.2  碳基負材料
    3.3.3  合金類負材料
    3.3.4  金屬化合物類負材料
    3.3.5  有機化合物類負材料
  3.4  鈉離子電池電解液
    3.4.1  概述
    3.4.2  有機溶劑
    3.4.3  電解質鹽
    3.4.4  電解液添加劑
  3.5  新型鈉離子電池
    3.5.1  全固態鈉離子電池及鈉離子固態電解質
    3.5.2  鈉硫電池
  參考文獻
第4章  鋰硫電池
  4.1  鋰硫電池電化學反應
  4.2  複合正材料體系
    4.2.1  碳材料複合體系
    4.2.2  聚合物複合體系
    4.2.3  金屬化合物複合體系
  4.3  複合電解質體系
    4.3.1  液態電解質
    4.3.2  聚合物電解質體系
    4.3.3  無機固態體系
    4.3.4  電解質體系複合
  4.4  複合負材料體系
    4.4.1  純金屬鋰
    4.4.2  納米結構金屬鋰
    4.4.3  添加劑護金屬鋰
    4.4.4  人工固態電解質界面層護金屬鋰
  4.5  殊構型鋰硫電池與柔性鋰硫電池
    4.5.1  碳基柔性體系
    4.5.2  聚合物基柔性體系
    4.5.3  半固態柔性體系
  4.6  鋰硫電池應用探索
    4.6.1  宇航

    4.6.2  無人機
    4.6.3  端低溫電源
    4.6.4  電動汽車
    4.6.5  智能設備
    4.6.6  軍事用途
    4.6.7  規模儲能
  參考文獻
第5章  燃料電池科學與技術
  5.1  燃料電池簡介
    5.1.1  燃料電池發展
    5.1.2  燃料電池的分類
  5.2  質子交換膜燃料電池
    5.2.1  PEMFC工作原理
    5.2.2  PEMFC關鍵材料
    5.2.3  PEMFC電堆
    5.2.4  PEMFC技術應用
  5.3  固體氧化物燃料電池
    5.3.1  SOFC工作原理
    5.3.2  SOFC關鍵材料
    5.3.3  SOFC電堆
    5.3.4  SOFC技術應用
  參考文獻
第6章  級電容器
  6.1  概述
  6.2  級電容器原理
    6.2.1  雙電層級電容器
    6.2.2  贗電容對稱型級電容器
    6.2.3  混合型級電容器
  6.3  雙電層級電容器用碳材料
    6.3.1  圓柱狀孔隙模型
    6.3.2  物理活化椰殼容碳
    6.3.3  鹼活化容碳
    6.3.4  離子液體海綿碳
  6.4  級電容器的製造
    6.4.1  濕法電
    6.4.2  干法電
    6.4.3  電解液
    6.4.4  隔膜
    6.4.5  級電容器單體和應用
  參考文獻
第7章  固體材料表徵技術
  7.1  X射線衍射分析
    7.1.1  X射線衍射分析簡述
    7.1.2  X射線衍射結構修
    7.1.3  原位X射線衍射分析
    7.1.4  擴展X射線吸收細結構譜分析
  7.2  電子顯微技術
    7.2.1  掃描電子顯微鏡
    7.2.2  透射電子顯微鏡
    7.2.3  聚焦離子束技術

    7.2.4  掃描透射電子顯微鏡
  7.3  掃描微探針技術
    7.3.1  掃描隧道顯微鏡
    7.3.2  原子力顯微鏡
  7.4  光譜分析技術
    7.4.1  紅外光譜分析
    7.4.2  拉曼光譜分析
    7.4.3  原子吸收光譜
    7.4.4  核磁共振波譜技術
    7.4.5  電子順磁共振
  7.5  能譜分析技術
    7.5.1  X射線光電子能譜
    7.5.2  能量色散譜儀
    7.5.3  俄歇電子能譜儀
  7.6  質譜技術
    7.6.1  電感耦合等離子體
    7.6.2  微分電化學質譜
  7.7  熱分析技術
    7.7.1  熱重分析
    7.7.2  差熱分析
    7.7.3  示差掃描量熱分析
  參考文獻

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